KR0185805B1 - 핸드피스의 내부오염방지 장치 - Google Patents

Abstract

밸브 자체가 소형으로 콤팩트하게 되어 있어, 부품 점수가 적고, 하우징이 소형으로 되어, 가공성, 조립성이 향상되며, 기밀성이 좋고, 경제성이 뛰어난 핸드피스의 내부오염방지 장치이다.

작동시에 밸브(1)을 개재해서 비교적 고압의 급기를 행하는 공기터빈용 구동공기회로(A)와, 공기터빈을 구동한 후에 배기 시키는 배기회로(D)와, 밸브(V₁), (V₂), (V₃), (V₄), (V₅)를 개재시켜 냉각수 분무용의 급기를 행하는 칩 공기회로(B)와, 작동 종료시에 상기 구동공회로(A)와 칩 공기회로(B)에 밸브를 개재 공기터빈 정지용과 더불어 회로 내압 유지용의 저압송기를 하는 저압송기회로(E)를 가지고, 상기 배기회로중에 이 배기회로(D)를 대기중에 개폐시키는 배기용 절환밸브(V₆)를 마련하여, 배기용 절환밸브(V₆)는 구동공기회로 또는 칩 공기회로(B)의 파이롯트 압으로 직접개폐 되는 핸드피스의 내부오염방지 장치에 있어서, 상기 밸브가 버섯형으로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

핸드피스의 내부오염방지 장치

제1도는 본 발명의 핸드피스 내부오염 예방방치의 공기압 회로로.

제2도는 제1도의 회로중 밸브가 닫혀진 상태의 단면도.

제3도는 제1도의 회로중 밸브가 열린 상태의 단면도.

제4도는 밸브의 사시도.

제5도는 종래의 공기압 회로도 이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 구동공기회로 P : 핸드피스(치과용 절삭기구)

B : 칩공기회로 C : 저압공기취입원

D : 배기회로 E : 저압송기회로

F : 물공급회로 G : 밸브제어회로

10 : 소음기 11 : 감압밸브

12 : 공기량조절밸브 a : 급수원

b : 고압공기취입원 p : 핸드피스(치과용 절삭기구)

V₁, V₂, V₃, V₄, V₅: 첵크밸브 V₆: 절환밸브

본 발명은 치아절삭에 사용되는 치과치료용의 공기터빈 핸드피스 및 그 작동기구의 내부오염을 방지하는 장치에 관한 것이다.

종래 실용되어 온 치과치료용 공기터빈 핸드피스는, 피스선단에 마련한 공기터빈의 공기 받이 날개에 외부의 압축공기 공급원으로 부터의 고압(2∼4Kg/cm²)보내온 기류를 급기파이프를 통해서 받아, 이를 배기 파이프로 배출하여, 이것을 고속회전(매분40만회전정도)시켜, 이 터빈에 직결된 절삭구를 구동하도록 되어 있다. 더욱이 핸드피스의 사용시에 있어서 절삭구에 발생한 열을 방지함과 동시에 치아 부스러기를 씻어내기 위해서, 외부의 급수원으로 부터 물 파이프를 통해서 냉각수를 절삭구의 인선(刃先)쪽으로 방수하는 한편 그 방수구에 병설된 칩공기노즐에서 불어오는 공기로 상기 냉각수를 분무화하는 수단이 강구되고 있다. 그런데, 구강내 치료시에 절삭구가 고속회전하고 있는 핸드피스는 치료 종료시등에 이것을 입밖으로 집어 낼 때에, 절삭구가 입안의 피막을 접촉하는 등의 위험을 방지하기 위해서, 작업위치에서 공기터빈에 공기를 보내는 것을 중지하고 절삭구의 회전이 정지된 것을 확인한뒤에 상기 피스를 입밖에 집어 내는 것이 관습으로 되어 있다.

그러나, 고속회전중의 공기터빈에 대하여 그 구동공기에서 공기보내기를 중지 하더라도, 상기 공기받이 날개는 그 관성에 의해서 잠시동안 회전하기 때문에, 핸드피스 구조 내부가 부압이 되는 현상이 생긴다.

그 결과, 작업위치에 머물러 있던 핸드피스 선단에서는, 절삭구 척부 및 기타의 구조상의 틈새부 등에 부착된 냉각수가 치아부스러기, 타액, 혈액, 혹은 잡균등을 포함한 오수가 되어 핸드피스의 구조내부에 흡인되므로, 내부오염이 생기기 쉽다. 그리하여 이 부압현상에 기인한 내부오염은, 핸드피스에 접속된 급기파이프, 배기파이프, 칩공기파이프, 및 주수파이프에 이르고, 더욱 이들 파이프 공기 또는 물의 공급과 배출을 제어하는 기구 부분까지 미치는 경우가 있다.

그 때문에, 작동종료후에 핸드피스선단의 공기터빈만을 이들 구조부로 부터 떼어내어 소독해도 다음 치료시에 이미 각 파이프에 접속한 핸드피스를 사용해서, 공기 및 물을 이것에 보내주면 , 공기 터빈 내부는 공기 및 물의 공급 측으로 부터 다시 오염되어 버려 상기 터빈의 전회소독이 하등소용이 없는 것으로 되어 버린다.

이러하므로서, 핸드퍼스 내부오염을 미리 방지하는 이외, 상기 핸드피스의 유효한 소독도 불가능한 상태가 된다.

이를 위해, 본 발명자는, 이 핸드피스의 내부오염을 방지하는 수단으로서, 일본국 실공평6-20492호 공보에 나타나있는 바와 같이, 작업종료시에 핸드피스내를 양압(陽壓)을 유지해놓고 그 상태하에서 외부로 부터의 세균등의 피스내 침입을 저지하는 핸드피스의 내부오염 방지장치를 개발했다.

이 장치는 제 5도에 나타난 회로를 가진 것으로서 작동시에는 밸브(31a)를 개재시켜 비교적 고압의 급기를 보내는 공기 터빈용 구동 공기회로(A)와, 공기터빈을 구동후 배기시키는 배기회로(D)와 밸브(21a)를 개재시켜 냉각수분 무용의 급기를 보내는 칩공기회로(B)와, 작동 종료시에 상기 각회로(A), (B)에 밸브(21b), (31b)를 개재새켜 공기터빈 정지용과 더불어 회로내압 유지용의 저압공기 보내기를 하는 저압송기회로(E)를 가지고 있는 핸드피스의 내부오염방지장치에 있어서, 상기 배기회로(D)중에 당해 배기회로(D)를 대기중에 개폐시켜 배기용 절환벨브(41a)를 마련하여, 배기용 절환밸브(41a)는 구동공기회로(A) 또는 칩공기회로(B)의 파이롯트압으로 직접개폐 되는 것을 특징으로 하는 것이다. 이 경우 밸브(21a), (21b), (31a), (31b)는 스프링과 스프링으로 닫히는 방향으로 탄성이 주어지는 피스톤밸브로 구성되어 있다.

상기의 장치에 의하면, 구동 공기회로(A)와 칩 공기회로(B)에 공기를 공급하면 각 회로중의 밸브(21a), (31a)가 열려, 저압송기 회로측의 밸브는 닫히어 각각의 핸드피스(p)측에 공기가 송기되어 공기터빈을 구동하여 냉각수를 분무한다. 이때 배기회로중의 절환밸브(41a)가 구동공기회로(A) 또는 칩 공기회로(B)의 파이롯트압으로 열려 공기터빈을 구동한 공기가 대기중에 배기된다.

구동공기회로(A)와 칩 공기회로(B)의 급기를 정지하여, 저압회로에 공기를 공급하면 저압송기 회로측의 밸브(21b), (31b)가 열려 각각의 구동공기회로(A)와 칩에어회로(B)와 배기회로(D)중에 저압에어가 공급되고, 이때 구동공기회로(A)와 칩 공기회로(B)중의 밸브(21a), (31a)를 닫으면서 핸드피스측에 저압공기가 공급된다.

더욱이, 구동공기회로(A) 또는 칩공기회로(B)의 급기를 정지하면 절환밸브(41a)가 닫히고, 배기회로(D)에 공급된 저압송기회로(E)에서의 공기가 핸드피스(P)측에 공급되어, 공기터빈이 정지함과 동시에 핸드피스내와 각 회로내에 양압이 유지된다.

그러나, 상기 장치의 작동은, 양호하게 행하여지는 반면, 밸브(21a), (31a)등은 스프링과 피스톤밸브로 구성되어 있기 때문에, 구조가 복잡하고, 부품점수가 많아, 전체의 하우징이 대형으로 되어, 더욱, 가공성, 조립성이 곤란하여 아무래도 제조 코스트가 비싸게 된다는 불합리한 점이 있다. 더욱, 피스톤밸브로 각 회로를 개폐할 경우, 기밀성을 확보하기 위해 정밀도 관리가 곤난하고, 정밀도를 올릴려고 하면 아무래도 가공 코스트가 높아지는 문제도 있다. 그래서, 본 발명의 목적은 밸브자체가 소형으로 콤팩트하게 되어 있어, 부품점수가 적고 , 하우징이 소형으로서, 조립성을 향상시키며, 기밀성이 좋고, 경제성이 뛰어난 핸드피스의 내부오염방지 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 구성은, 작동시에 밸브를 개재시켜 비교적 고압의 급기를 내는 공기터빈용 구동공기회로와, 공기터빈을 구동한 후에 배기되는 배기회로와, 밸브를 개재시켜 냉각수 분무용의 급기를 보내는 칩공기회로와 작동종료시에 상기 구동공기회로와 칩 공기회로에 밸브를 개재시켜 공기터빈 정지용과 함께 회로 내압유지용의 저압송기를 보내는 저압송기회로를 가지며, 상기 배기 회로중에 이 배기회로를 대기중에 개폐시키는 배기용 절환밸브를 마련하고, 배기용 절활밸브는 구동공기회로 또는 칩 공기회로의 파이롯트압으로 직접개폐되는 핸드피스의 내부오염방지 장치에 있어서, 상기 밸브가 버섯형으로 성형되어 있는 것을 특징으로 한 것이다.

이 경우, 버섯형의 밸브는, 상면이 볼록상(凸)으로 만곡되는 한편 하면이 수평인 원형의 변체(弁締)와 변체의 하면 중앙에 기립한 기둥형상의 지지각부와, 지지각부의 거의 중간에 마련된 스톱바로 이루어져 있고 상기 밸브체는 중앙이 두꺼운 보강부와 이 보강부의 외주에 일체로 성형된 탄성인 리프로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또, 구동공기회로와, 칩 공기회로와, 저압송기회로는 회로의 도중에 사절판(仕切板)을 마련하고, 이 사절판에는 한개 또는 복수의 통공을 형성시켜, 사절판의 다른 구멍에는 지지각부를 꼽아 넣은 스톱바로 유지함과 동시에 리프(가장자리)를 각 통공의 출구측에 개폐자재하게 밀접시키고 있는 것이 바람직하다. 다음에, 본 발명을 도면에 의거하여 설명하면 제 1도는 본 발명의 핸드피스에 있어서의 내부오염방지 장치를 하우징 본체내에 조립한 공기압회로를 나타낸다.

고압송기원(送氣源) (b)은, 구동공기회로(A)와 첵크밸브(V₁)를 개재하여 핸드피스(P)에 접속되어 있다.

이와 같은 고압 송기원(b)은, 칩 공기회로(b)와 책크밸브(V₃)를 개재하여 핸드피스(P)에 접속되어 있다. 급수원(a)은, 급수회로(K)와 첵크밸브(V_５)를 개재하여 핸드피스(P)에 접속되어 있다. 핸드피스(P)는, 배기회로(D)와 절환밸브(V₆)를 개재하여 대기측에 통하게 하고, 구동공기회로(A)로 부터 급기된 공기는, 핸드피스(P)의 공기터빈을 구동하여,배기회로(D)에 의해 대기에 배출된다. 다른 쪽, 저압송기원(c)은,각 저압송기회로(E)와 접속하고, 이 저압송기회로(E)는 , 첵크밸브(V₂)를 개재하여 구동공기회로(A)에 접속되고, 같은 방식으로, 첵크밸브(V₄)를 개재하여 칩공기회로(B)와 접속하여, 동일하게 상기 절환밸브(V₆)를 개재하여 배기회로(D)에 접속되어, 핸드피스(P)의 정시시에는 저압송기원(c)보다 저압송기회로(E)에서 각 첵크밸브 (V₂), (V₄), (V₆)를 열어 구동공기회로(A)와 칩 공기회로(B)의 배기회로(D)에 동시에 저압공기를 공급하여, 공기터빈의 구동을 정지함과 동시에 핸드피스(P)내 및 각 회로내를 양압이 유지되게 한다.

밸브인 책크밸브 (V₁), (V₂), (V₃), (V₅)는 제 2도, 제 3도, 제 4도에 나타나있는 바와 같이, 버섯형에 고무 또는 탄성있는 합성수지 등으로 성형하고 있다. 이 버섯형의 밸브(1)는 상면이 볼록(凸 )으로 만곡되는 한편 하면이 수평인 원형의 변체(2)와, 변체(2)의 하면 중앙에 기립하는 기둥모양의 지지각부(3)와, 지지각부(3)의 거의 중간에 마련한 고리상의 스톱바(4)로 이루어지고, 상기 변체(2)는, 중앙의 두꺼운 보강부나 이 보강부의 외주에 일체로 연설된 탄성인 리프(2a)로 구성되어 있다. 구동공기회로(A)와 칩 공기회로(B)와, 저압송기회로(E)와는 하우징(5)내에 형성되고, 이 하우징(5)의 회로의 도중에 사절판(6)을 마련하여, 이 사절판(6)에는 한개 또는 복수의 통공(7)을 형성시켜, 사절판(6)의 다른 구멍에는 지지각부(3)를 꼽아 넣은 스톱바(4)로 유지시킴과 동시에 리프(2a)를 각 통공(7)의 출구측에 개폐 자재로 밀접시키고 있다. 이 때문에 화살표 방향에서 공기를 공급하면, 이 공기는 통공(7)에 의하여 리프(2a)를 열어 핸드피스(P) 측에 보내진다.

이와 같은 구성에 의한 실시의 형태에 의하면, 급수원(a)에서는 가압된 물이 책크밸브(V₅)를 열어서 핸드피스(P)단의 물 파이프로 향하여 보내진다.

이것과 동시에 고압의 송기원(a)에서는, 압착공기가 구동공기회로(A) 및 칩 공기회로(B)에 각기 이끌리어지고, 그 압력으로 이들 양계통의 각 첵크밸브(V₁), (V₃)가 밀려서 열려, 핸드피스(P)측의 공기터빈을 향하여 보내짐과 동시에, 칩 공기는 핸드피스(P)측의 칩 공기파이프로 향하여 보내진다.

그러나, 구동공기회로(A)에 공급된 공기는, 벨브제어회로(G)에 분류(分流)되어 절환밸브(V₆)를 위쪽 포트에 개변(個弁) 시킨다. 구동공기회로(A)와 칩 공기회로(B)에 있어서, 타방의 책크밸브(V₂), (V₄)는 변체(2)측에 압력이 작용하여,리프(2a)가 닫히는 방향으로 탄성을 주고, 통공(7)은 폐쇠 위치를 유지한다.

이것에 의해서, 비교적 고압의 압착공기가 핸드피스(P)의 공기터빈에 달하여, 이것에 의해 불어져 터빈 및 절삭구를 구동한 후에 배기회로(D)에 의하여 개변하는 절환밸브(V₆)에 따라 구동되는 절삭구가 고속회전하고, 동시에 절삭구에 향하여 냉각수가 방수됨과 동시에, 칩 공기에 의해 이것을 분무화하여 절삭면을 차게 하면서 치아 부스러기를 씻어내면서 치료작업을 행할 수 있다.

작업종료와 동시에, 앞의 냉각수 및 고압의 구동공기와 더불어 칩 공기의 공급을 정지하 동공기회로(A) 및 칩 공기회로(B)도 같은 방식으로 그들 책크밸브(V₁), (V₃)가 닫힌다. 더욱, 제어회로(G)의 파이롯트압이 없어지므로서 절환밸브(V₆)가 하측 포트에 절환되여, 폐기회로(D)을 저압송기회로(E)에 접속한다. 그래서, 이들 양 공기회로(A), (B)에서는, 이 공급압의 정지에 의해 내압이 저하되고, 타방의 책크밸브(V₂), (V₄)가 저압송기회로(E)에 의해 주어지는 비교적 낮은 송기압에 의해 각각 개변되기 때문에, 핸드피스(P)에는 지금까지의 고압송기에 대체되어 저압의 송기가 순간적으로 나타난다.

즉, 구동공기회로(A) 또는 칩 공기회로(B)의 급기를 정지하면, 저압송기회로(E)로 부터의 저압의 공기가 감압변(11)과 유량제어변(12)에 의해 각 첵크밸브(V₂), (V₄) 와 절환밸브(V₆)를 개재하여 각각 구동공기회로(A)와 칩 공기회로(B) 및 배기회로(D)에 도입되어, 더욱 핸드피스(P)에 보내여 지기 때문에 핸드피스(P)내가 양압이 유지되고, 더러움이나 잇빨의 침입이 방지된다.

이와 같이, 본 발명의 핸드피스에 있어서의 내부 오염방지 장치에 의하면, 작업정지시에 저압공기가 회로중 및 핸드피스내에 공급되기 때문에, 공기터빈의 정지를 행함과 동시에 회로중에 핸드피스내가 양압에 유지되어, 외부의 더러워짐과, 세균등이 침입을 방지할 수 있다.

더욱, 밸브가 버섯형으로 성형되어 있기 때문에, 밸브자체는 간단하고 소형으로 성형할 수 있어 밸브의 응답성이 좋고, 가공성, 조립성이 좋아, 정밀도 관리가 용이하고, 전체의 구조가 소형으로 아담하게 되고, 경제성이 현저히 향상된다. 밸브를 구성하는 변체는 중앙의 두꺼운 보강부와 이 보강부의 외주에 일체로 연설된 탄성있는 리프로 구성되어 있기 때문에, 변체 자체는, 보강부로 보강되어 리프의 내구성을 향상시킬 수 있고, 리프의 개폐작동의 응답성도 향상될 수 있다.

Claims (3)

1. 작동시에 밸브를 개재하여 비교적 고압의 급기를 행하는 공기터빈용 구동공기회로와, 공기터빈을 구동한 후에 배기되는 배기회로와, 밸브를 개재하여 냉각수 분무용의 급기를 행하는 칩공기회로와, 작동 종료시에 상기 구동공기회로와 칩 공기회로에 밸브를 개재하여 공기터빈 정지용과 더불어 회로내압 유지용의 저압송기를 행하는 저압송기회로를 가지며, 상기 배기회로중에 이 배기회로를 대기중에 개폐시키는 배기용 절환밸브를 마련하고,배기용 절환밸브는 구동공기회로 또는 칩 공기회로의 파이롯트압으로 직접 개폐시키는 핸드피스의 내부오염방지 장치에 있어서, 상기 밸브가 버섯형으로 성형되어져 있는 것을 특징으로 하는 핸드피스의 내부오염방지 장치.
2. 제 1항에 있어서, 버섯형의 밸브는 상면이 볼록(凸)상으로 만곡되는 한편 하면이 수평인 원형의 변체와, 변체(밸브몸체)의 하면 중앙에 기립하는 기둥상의 지지각부와, 지지각부의 거의 중간에 마련한 스톱바와, 로 이루어지고 , 상기 변체는 중앙의 두꺼운 보강부와, 이 보강부의 외주에 일체로 연설된 탄성인 리프로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 핸드피스의 내부오염방지 장치.
3. 제 2항에 있어서, 구동공기회로와, 칩 공기회로와, 저압송기회로는 회로의 도중에 사절판(仕切板)을 마련하여, 이 사절판에는 한개 또는 복수는 통공을 형성시키고, 사절판의 별도의 구멍에는, 지지각부를 꼽아 넣은 스톱바로 유지시킴과 동시에 리프를 각 통공의 출구측에 개폐 지재하게 밀접시키고 있는 것을 특징으로 하는 핸드피스의 내부오염방지 장치.